所有通信协议

常用通信协议汇总一、有线连接1.1RS-232优点：RS-232是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为3kΩ~7kΩ。所以RS-232适合本地设备之间的通信。缺点：（1）接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。（2）传输速率较低，在异步传输时，最高速率为20Kbps。（3）接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，而发送电平与接收电平的差仅为2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约15米。1.2RS-485RS485有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信方式，现很少采用，现在多采用的是两线制接线方式，这种接线方式为总线式拓朴结构，传输距离一般在1~2km以下为最佳，如果超过距离加中继可以保证信号不丢失，而且结点数有限制，结点越多调试起来稍复杂，是目前使用最多的一种抄表方式，后期维护比较简单。常见用于串行方式，经济实用。1.3CAN最高速度可达1Mbps，在传输速率50Kbps时，传输距离可以达到1公里。在10Kbps速率时，传输距离可以达到5公里。一般常用在汽车总线上，可靠性高。1.4TCP/IP它可以用在各种各样的信道和底层协议（例如T1和X.25、以太网以及RS-232串行接口）之上。IP数据包是不可靠的，因为IP并没有做任何事情来确认数据包是按顺序发送的或者没有被破坏。IP数据包中含有发送它的主机的地址（源地址）和接收它的主机的地址（目的地址）。1.5ADSL基于TCP/IP或UDP协议，将抄表数据发送到固定ip，利用电信/网通现有的布线方式，速度快，性能比较可以，缺点是不适合在野外，设备费用投入较大，对仪表通讯要求高。1.6FSK可靠通信速率为1200波特，可以连接树状总线；对线路性能要求低，通信距离远，一般可达30公里，线路绝缘电阻大于30欧姆，串联电阻高达数百欧姆都可以工作，适合用于大型矿井监控系统。主要缺点是：系统造价略高，通信线路要求使用屏蔽电缆；抗干扰性能一般，误码率略高于基带。1.7光纤方式传输速率高，可达百兆以上；通信可靠无干扰；抗雷击性能好，缺点：系统造价高；光纤断线后熔接受井下防爆环境制约，不宜直达分站，一般只用于通信干线。1.8电力载波1.9利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。由于使用坚固可靠的电力线作为载波信号的传输媒介，因此具有信息传输稳定可靠，路由合理、可同时复用远动信号等特点，不需要线路投资的有线通信方式，但是开发费用高，调试难度大，易受用电环境影响，通讯状况用户的用电质量关系紧密。二、无线连接2.1Bluetooth蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它以低成本的短距离无线连接为基础，可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。蓝牙技术的实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHzISM频段，提供1Mbps的传输速率和10m的传输距离。优势：1.全性高。蓝牙设备在通信时，工作的频率是不停地同步变化的，也就是跳频通信。双方的信息很难被抓获，防止被破解或恶意插入欺骗信息。2.于使用。蓝牙技术是一项即时技术，不要求固定的基础设施，且易于安装和设置。不足：1.通信速度不高。蓝牙设备的通信速度较慢，有很多的应用需求不能得到满足。2.传输距离短。蓝牙规范最初为近距离通信而设计，所以他的通信距离比较短，一般不超过10m。2.2Wi-Fi技术无线宽带是Wi-Fi的俗称。所谓Wi-Fi就是IEEE802.11b的别称，它是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持互联网接入的无线电信号。Wi-Fi速率最高可达11Mb/s，电波的覆盖范围可达200m左右。优势：1.覆盖广。其无线电波的覆盖范围广，穿透力强。可以方便地为整栋大楼提供无线的宽带互联网的接入。2.速度高。Wi-Fi技术的传输速度非常快，通信速度可达300Mb/s，能满足用户接入互联网，浏览和下载各类信息的要求。不足：安全性不好。由于Wi-Fi设备在通信中没有使用跳频等技术，虽然使用了加密协议，但还是存在被破解的隐患。2.3IrDA（红外数据协会）技术IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是第一个实现无线个人局域网(PAN)的技术。IrDA的主要优点是无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉。并且还具有移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用的特点。此外，红外线发射角度较小，传输上安全性高。IrDA的不足在于它是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而该技术只能用于2台（非多台）设备之间的连接。优势：1.无需申请频率的使用权，因此红外线通信成本低廉。2.移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用。3.外线发射角度较小，传输上安全性高。不足：IrDA是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而只用于两台设备之间连接。2.4ZigBee技术ZigBee使用2.4GHz波段，采用跳频技术。它的基本速率是250kb/s，当降低到28kb/s时，传输范围可扩大到134m，并获得更高的可靠性。另外，它可与254个节点联网。优势：1.功耗低。在低耗电待机模式下，两节普通5号干电池可使用6个月以上。2.成本低。因ZigBee数据传输速率低，协议简单，所以成本很低。3.网络容量大。每个ZigBee网络最多可支持255个设备。4.工作频段灵活。使用的频段分别为2.4GHz、868MHz(欧)及915MHz(美)，均为免执照频段。不足：1.数据传输速率低。只有10kb/s~250kb/s，专注于低传输应用。2.有效范围小。有效覆盖范围为10~75m之间，具体依据实际发射功率的大小和各种不同的应用模式而定，基本上能够覆盖普通的家庭或办公室环境。目前主要应用于智能家居的产品中。2.5Z-waveZ-Wave是一种新兴的基于射频的、低成本、低功耗、高可靠、适于网络的短距离无线通信技术，工作频带为908.42MHz(美国)~868.42MHz(欧洲)，采用FSK(BFSK/GFSK)调制方式，数据传输速率为9.6kbps，信号的有效覆盖范围在室内是30m，室外可超过100m，适合于窄带宽应用场合。在技术面上的发展中，Z-Wave从原本的9.6Kbit/s提升到40Kbit/s，并宣称提升后原本的9.6Kbit/s能与40Kbit/s共存。在节点数方面，一个Z-Wave网路可支援232个节点。优势：1.功耗低。2.成本低。因Z-wave数据传输速率低，协议简单，所以成本很低。但是加盟费比较高。3.网络容量大。每个Z-wave网络最多可支持232个设备。4.工作频段灵活。使用的频段分别为908.42MHz(美国)~868.42MHz(欧洲)，均为免执照频段。5.传输距离较远，可达30~100m。不足：数据传输速率低。只有9.6kb/s~40kb/s，专注于低传输应用。目前主要应用于智能家居的产品中。2.6UWB（超带宽）技术UWB（UltraWideband）是一种无线载波通信技术，利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。UWB有可能在10m范围内，支持高达110Mb/s的数据传输率，不需要压缩数据，可以快速、简单、经济地完成视频数据处理。特点：1.系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，载货能力低。2.定位精度高，相容性好，速度高。3.系统共存性好，通信保密度高。4.成本低，功耗低，可穿透障碍物，通信距离短。2.7WiGig（WirelessGigabit，无线千兆比特）WiGig是一种更快的短距离无线技术，可用于快速传输大型文件，可以连接电视机，手机，摄像机和个人电脑。WiGig采用60GHz的频段，可以达到每秒6千兆比特（6Gbps）的传输速率。WiGig无线标准核心内容：支持高达7Gbps的数据传输速率，比802.11n的最高传输速率快十倍以上。作为802.11介质访问控制层（MAC）的补充和延伸，并兼容IEEE802.11标准。物理层同时满足了WiGig设备对低功耗和高稳定的要求，可确保设备互操作性和以千兆以上速率通信的要求。协议适应层目前正在开发当中，以支持特定的系统接口，如PC外围设备的系统总线、HDTV的显示接口以及显示器和投影仪等。支持波束成形技术，支持10米以上的可靠通讯。为WiGig设备提供广泛、高级的安全和功耗管理机制优势：1.可以与WiFi很好的融合，兼容WiFi的标准；2.可用于多平台的应用，不仅仅是高清视频的传输，更可以让手机，相机，电视，电脑之间互连。2.8WUSB（WirelessUSB）WUSB传输速度达每秒480MB，媲美USB2.0，而且可在10米内的范围无线传送，耗电量低于蓝牙特点：WUSB在3米内的传输速率为480Mb/s（3-10米内为110Mb/s），一个WUSBHOST可以接入理论最多128个WUSBCLIENT，2.9WiHD（WirelessHD）WirelessHD简称WiHD，是一个运行在60GHz高频率上的无线高清视频传输协议，也是IEEE802.15.3c全球标准内的唯一一个60GHz规范。1.0版产品已从2009年初开始推出，不过规模还是太小。优点：1.60GHz带宽，支持无压缩的视频传输（1080P）2.传送延迟较低，约5~15ms之间缺点：1.体积大2.价格贵3.功耗大目前，WiHD1.0的数据传输率可达4Gbps，并支持美国电影协会（MPAA）的版权保护系统和数字传输授权管理组织（DTLA）的DTCP内容保护技术。该标准还提出了通用遥控器的概念，可用一只遥控器控制所有WiHD兼容设备。根据无线高清联盟透露，WirelessHD2.0主要有以下新特性：1、数据传输率提高到10-28Gbps，为高分辨率内容传输提供充足的带宽，而目前速度仅为4Gbps，理论极限25Gbps。2、支持3D立体内容。3、支持4K分辨率，也就是4096×2160，可带来数字家庭影院的视觉体验。4、支持固定设备和便携设备之间1Gbps速度的文件同步传输。5、支持媒体播放器、上网本、智能手机等便携设备之间的互连和流传输。6、支持HDCP2.0内容保护机制。7、向下兼容WirelessHD1.0。应用场景使得各种高清设备如电视、影碟播放机、机顶盒、录像机、游戏机等实现无线传输高清信号。2.10WHDI（WirelessHomeDigitalInterface，无线家庭数字接口）WHDI是一个无线高清晰度视频连接的新标准。它提供了一个高品质，无压缩的无线连接方式。其采用的MIMO技术和OFDM的调制方式能够实现高达3Gbps的传送速率。工作在4.9GHz~5.875GHz频段，20MHz或40MHz通道，符合全球5GHz频谱规定，范围是30米之内，可穿透墙壁，并且延迟小于1毫秒。特点：1.无压缩的视频传送2.传送无延迟3.分辨率高达1080P4.支持7.0声道5.100K的回传信道6.支持HDCP2.0技术7.抗干扰能力应用场景现在的会议室无线高清、家庭影院、多媒体体验等等2.11NFC(近距离无线传输)技术NFC采用了双向的识别和连接。在20cm距离内工作于13.56MHz频率范围。NFC现已发展成无线连接技术。它能快速自动地建立无线网络，为蜂窝设备、蓝牙设备、Wi-Fi设备提供一个“虚拟连接”，使电子设备可以在短距离范围进行通讯。特点：NFC的短距离交互大大简化了整个认证识别过程，使电子设备间互相访问更直接、更安全和更清楚，不用再听到各种电子杂音。NFC通过在单一设备上组合所有的身份识别应用和服务，帮助解决记忆多个密码的麻烦，同时也保证了数据的安全保护。此外NFC还可以将其它类